高强预应力混凝土管桩施工技术探讨

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lwzeta
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:结合工程实例,阐述了高强预应力混凝土管桩施工方法,并提出了管桩在设计和施工中的注意事项,以保证预应力管桩的施工质量,满足规范与设计要求。
  关键词:静压法;施工技术;注意事项;管桩检测
  
  具有施工环境整洁无排污、质量稳定、施工效率高、工期短、噪音低、造价低等特点的高强预应力混泥土管桩静压法,越来越被设计院、业主和广大工程技术人员重视和采用,已在很多地区得到广泛应用。本文以某工程为例,探讨了高强预应力混凝土管桩静压法的施工技术。
  1、工程概况
  某厂区占地面积115000m2,地面下2.5m~4.0m为回填素土,下层为淤泥层,土层承载力差。因此该工程桩基设计采用高强度预应力混凝土管桩(桩径600mm,壁厚100mm,混凝土强度C80)和钻孔灌注桩组合的摩擦桩形式。管桩单节桩长13m,总装车间采用双节焊接,单桩承载力为1200kN,树脂车间采用单节,单桩承载力为500kN。基础采用群桩上的整体筏板及局部承台,承台桩采用钻孔灌注桩(如图1所示)。
  
  
  2、静压入桩的施工技术
  2.1 施工顺序
  静压管桩的施工顺序为:测量定位→桩机就位→复核桩位→吊桩插桩→桩身对中调直→静压沉桩→接桩→再静压沉桩→送桩→终止压桩→质量检验。
  2.2 施工要点
   (1)单桩竖向承载力:静力压桩单桩竖向承载力可通过桩的终止压力大致判断,但因土质的不同而异。桩的终止压力小于单桩的极限承载力,要通过静载对比试验来确定一个系数,然后再利用系数和终止压力,求出单桩竖向承载力的标准值fk,即fk=kfs(工程中,静载对比试验由天津市二十四检测站负责,各项系数、参数由其提供)。如根据终止压力值所判断的单桩竖向承载力标准值不能满足设计要求,应立即采取送压加深处理或补桩,以保证桩基的施工质量。压桩应控制好终止条件。液压表显示的最终压力不得低于单桩设计承载力的两倍。否则应增加桩长,并会同设计单位另行处理。本工程实际中一般都能超过单桩设计承载力的2.7倍。
   (2)压桩应连续进行,采用焊接接桩间歇不宜过长,接桩面应保持清洁,焊接完毕后涂刷防腐剂,冷却2min~3min,焊接时上下节中心线应对齐。
   (3)垂直度控制:垂直度是施工质量的关键,须高度重视。一般情况下插桩以入土20cm~30cm为宜,然后进行调校。桩机驾驶人员掌握好双方角度尺两个方向上都归零点,这时桩机纵横方向保持水平,抱桩器抱紧后桩则竖直;另外在距桩机20m~30m外延两个方向架设两架经纬仪,复核桩的垂直度。沉桩过程中施工员随时观察桩的进尺变化,如遇地质层有障碍物、桩杆偏移时,应分1个~2个行程逐渐调直。
  2.3 沉桩线路的选定
  施工时随着入桩段数的增多,各层土体密度随之增高,土体与桩身表面的摩擦阻力也相应增大,压桩所需的压力也在增大。为使施工中各桩的压力阻力基本接近,入桩线路应选择单向进行,不能从两侧往中间进行,这样地基土在入桩挤密过程中土体可自由向外扩张,既可避免地基土上溢使地表升高,又不致因土的挤压而造成部分桩身倾斜,保证群桩的工作基本均匀并符合设计值。天津丰田汽车厂房工程四面田野,施工线路为从厂房南北向中线开始向东西两个方向同时开压,尽可能降低挤土效应影响。
  2.4 管桩与基础筏板的连接方式
  管桩与基础筏板采用刚接。管桩桩头为钢板套箍,因此不能利用桩身内的钢筋作为连接钢筋。本工程中,在桩头的桩管内填充3000mm的C40细石混凝土,并在混凝土中均分插入5Φ16钢筋与筏板连接。
  3、管桩在设计中应注意的事项
   (1)桩顶设计标高应低于施工现场地面标高不小于250mm。管桩施工时采用的液压桩机自重及配重都相当大。如THI550型步履式液压静力压桩机自重达2200kN,配重最高可达1800kN,总重最高可达4000kN。桩机直接在场地上移动,现场地面下陷十分明显。若桩顶设计标高与场地地面持平或略低于场地地面,施工中因场地土下陷,将造成桩头外露,桩机移动将受影响,甚至破坏桩头,造成施工麻烦。
   (2)管桩造价较高,设计时须根据上部荷载大小、荷载形式、工程地质条件、工期要求等综合考虑,多方案比较后方可采用。同一工程中桩宜采用同型号、同规格,或型号规格差别较大。若桩的规格、型号过多,易造成施工困难,甚至造成施工错误。
   (3)确定单桩承载力时应综合考虑地质情况和桩身强度。管桩为开口桩,根据现场压桩观察分析,在入土过程中,会较快在桩尖处形成一土楔,使其入土时的挤土情况与闭口桩无异。因此在确定单桩承载力时按闭口桩考虑。
  4、管桩施工中的注意事项
   (1)压桩机应根据土质情况和桩长选用适当型号及配重。桩机型号和配重选用适当可避免地表不均匀沉降以及由于地表不均匀沉降引起的斜桩,同时也降低露桩和短桩的几率。在丰田汽车厂房桩基础工程中就选用了YZY360,YZY450,YZY550系列和THI450,THI550系列桩机,效果很好。
   (2)适当控制沉桩速度,沉桩速度一般控制在1.5m/min左右为宜,使各层土体能正确反映其抗剪能力。当地基表层中存在障碍物时,要避免压偏。
   (3)采用焊接接桩时,须分层均匀地将套箍对焊的焊缝填满,焊接时可设2名~3名焊工同时施焊。焊毕在套箍上涂刷防腐剂,冷却2min~3min继续沉桩。
   (4)管桩起吊前应确定管桩桩身无损坏;施工中桩头、桩身和送桩中心线应重合。
   (5)压桩机的液压入桩有一定的垂直行程高度。一个行程完毕后,松开抱桩器,开动油泵使之上移,再抱桩固定,开始下一行程,循环作业。在每个行程开始时,要注意控制桩身的垂直度。
   (6)施工中现场不宜过多存桩,减少倒运次数。管桩采用混凝土强度大、塑性差,倒运次数增多,桩身受损甚至折断几率增大,现场尽量避免管桩多层叠放。7)当工程较大,管桩用量特别大时,建设单位、施工总包单位会同监理单位应经常对供货厂家进行考察,准确掌握其生产能力及生产控制状况,保证管桩质量。
  5、管桩的检测
  为检查工程桩的桩身完整性和承载力,采用低应变动力检测法进行质量普查,采用静载试验法进行单桩的承载力试验。试验前根据地质报告对现场进行分区,每个区内选样进行试验,每个区进行单独评估,最后进行整体评价。
   (1)低应变动力检测:应用低应变动力检测技术检测桩身的完整性。因为双节桩全部采用焊接,而不是采用硫磺胶泥连接,所以本工程中对桩身完整性的检测只采用低应变动力检测,并没有进行高应变动力检测。抽测结果显示,整个工程桩的完整性很好,工程中接桩处没有出现断桩现象。
   (2)靜载实验:利用静力压桩机作为反力装置进行桩的静载试验,加载方式为慢速维持荷载法,第一级荷载为每级加载增量的两倍,每级加载增量为100kN。通过由静载试验得出的Qs曲线可判断出桩的极限承载力,从而判断出能否满足设计要求。本工程中通过静载试验,单桩承载力均能满足设计要求。
  6、结语
  总之,预应力混凝土管桩静压法深受施工单位和设计人员的欢迎,在建筑市场上得到广泛应用。但是在预应力混凝土管桩静压法施工过程中,还应充分考虑各种影响因素,严格落实现有各项技术规范、措施和有关经验,同时在施工过程中不断改进提高其技术应用水平,就可以很好地控制施工质量和施工安全。
  注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
其他文献
摘要:地基基础是整个建筑物的重要组成部分,它对建筑物的安全和正常使用有着密切联系。本文论述了地基处理的概念、地基处理方案的步骤、常用的地基处理方法以及地基基础其他处理办法。具体施工时要根据不同的地基采取不同的处理方式。  关键词:地基 步骤 处理方法  地基处理一般是指用于改善支承建筑物的地基(土或岩石)的承载能力或抗渗能力所采取的工程技术措施。  地基处理主要分为基础工程措施和岩土加固措施。有的
期刊
摘要:《园林工程预决算》作为园林技术专业的核心课程而设置,笔者在长期从事本课程的教学中积累了经验,现就实际教学模式中提出看法。  关键词:园林工程、预决算、教学  一、“园林工程预决算”课程的特点  “园林工程预决算”是一门综合性、实践性很强的课程,主要内容包括工程造价的基本理论、建设工程工程量清单计价规范和地区的预算定额3部分内容。  (1)园林工程预决算基本理论的特点  “园林工程预决算”的基
期刊
【摘要】冬季混凝土工程只要采取有效措施,可以克服冻融对结构的破坏,本文对冬季施工混凝土防冻剂应用和质量控制进行探讨。  【关键词】冬季施工混凝土;防冻剂;强度等级;温度控制;临界强度  冬期混凝土在北方地区施工只要措施得当仍然继续进行,在冬施的几十年中各地积累了较多的实践经验,也总结出成功的冬施方法。近年来随着建设规模的扩大和冬施理论的发展,防冻剂的研制开发也促进冬施技术的提高。但存在着技术管理人
期刊
摘要:本文笔者介绍了多年对项目管理在工程建设过程中的重要性,就如何在建筑工程项目管理中重点加强质量、进度、成本和安全管理进行了探讨,同时给出了相应的管理措施,从而保证建筑工程项目的顺利实施。  关键词:建筑工程;质量;成本;进度;安全管理;措施  0前言  关于建筑工程项目的管理是一个系统工程,它包括风险、投资、合同、进度、质量、人员等多方面的工作,涉及设计、监理、施工、设备、物资、运营等部门和单
期刊
一、引言  根据《中华人民共和国节约能源法》和建设部《民用建筑节能管理规定》,在城市供热住宅中应推行分室控制、分户计量,实施由建筑面积收费过渡到按热计量收费,提倡、鼓励行为节能。《民用建筑节能管理规定》第五条明确规定“新建居住建筑的集中采暖系统应当使用双管系统,推行温度调节和户用热量计量装置,实行供热计量收费”。为了进一步完善此规定,我市推出了《天津市集中供热住宅计量供热设计规程》。  二、新、旧
期刊
摘要:城市建设离不开排水管道工程,而排水管道是市政工程建设中一项重要的基础设施。本文在分析市政排水管道应用现状的基础上,探讨了市政工程中常用的塑料排水管道的类型及其优点,展望市政排水管道应用未来发展趋势。  关键词:市政工程;排水管道;塑料排水管道    城市排水工程指城市生活污水、工业废水、大气降水(含雨、雪水)径流和其他弃水的收集、输送、净化、利用和排放。城市排水设施包括:收集、输送城市排水的
期刊
摘要:随着信息技术的突飞猛进,信息技术在教学领域的应用越来越广泛。本文就语文教学广泛运用现代信息技术的意义从几方面作一些论述。  关键词:信息技术;语文教学;结合    现代社会已经进入了高科技迅猛发展的信息时代,现代信息技术的突飞猛进,计算机在教学领域中得到了越来越广泛的应用。计算机进入课堂,给学生获得知识和信息带来极大的方便,不但丰富了课堂内容,活跃了气氛,增加了教材的信息量,还解决了许多传统
期刊
摘要:工业建筑中,筒仓结构作为普通结构形式普遍存在,其顶板一般为混凝土顶板,按传统工艺,筒仓混凝土施工需在仓内搭设满堂承重脚手架,然后施工库顶板。对于数十米高的圆仓库顶砼结构,如果采用一种无脚手架模板承重体系,不再搭设满堂承重脚手架,将缩短工期、减少施工费用、提高劳动效率。因此,筒仓库顶混凝土结构无脚手架施工技术在水泥项目筒仓库顶结构施工中,有着广阔的应用前景。  关键词:库顶混凝土;无脚手架;叠
期刊
随着现代数控技术的飞跃发展,引领了各行各业不断的提高,推动着社会物质文明和精神文明不断的进步。数控技术是综合了计算机、自动控制、电气传动、测量、监控、机械制造等技术学科领域最新成果而形成的一门边缘科学技术,是柔性制造系统、计算机集成制造系统、工厂自动化的基础技术之一,是现代机械制造业的一项高新技术。数控技术更使传统的机械制造方法和生产方式发生了深刻的、革命性的变化。  数控即数字控制(Numeri
期刊
摘要:本文介绍了山西省某高速公路隧道采空区治理方法,结合地勘资料对采空区的稳定性进行了评价, 对采空区治理范围、注浆孔设计、浆液配合比、施工工艺以及工程质量检测作了说明,以期对似隧道采空区治理工程提供参考。  关键词:隧道采空区、治理、全充填压力注浆法    拟建项目为山西省西部某市环城高速公路,路线走向自北向南,全长22公里左右,设计行车速度80km/h,设置上下行分离式双洞隧道。其中煤矿采空区
期刊